Геліяцэнтрычная сістэма Каперніка
- Бачны pyx планет.
У старажытнасці простым вокам можна было
назіраць 5 яркіх свяцілаў, якія пастаянна перамяшчаюцца адносна
нерухомых зорак сузор’яў. Старажытныя грэкі назвалі такія свяцілы
планетамі (грэч. planetes — блукаючая) і далі ім асабістыя імёны:
Меркурый, Венера, Марс, Юпітэр і Сатурн.
Планеты заўсёды размяшчаюцца на небе паблізу ад экліптыкі, аднак
у адрозненне ад Сонца і Месяца час ад часу змяняюць напрамак свайго
руху. Яны перамяшчаюцца паміж зоркамі ў асноўным з захаду на
ўсход (як Сонца і Месяц), здзяйсняючы прамы рух. Аднак у пэўны
час рух планеты запавольваецца і яна пачынае рухацца з усходу на
захад, здзяйсняючы адваротны рух. Пасля гэтага ўзнаўляецца прамы рух. Зыходзячы з гэтага, бачны шлях кожнай планеты на небасхіле —складаная лінія з петлямі. Гэта траекторыя да таго ж мяняецца ад цыкла да цыкла, на працягу якога планета вяртаецца прыкладна на адно і тое ж месца сярод зорак
Сістэма свету Пталамея.
Найбольш раннія з вядомых спроб пабуда вання сістэмы свету належаць старажытным грэкам — Анаксімандру,
Эмпедоклу, Еўдоксу і інш.
У II ст. н. э. Клаўдзій Пталамей, выкарыстоўваючы назіранні і ідэі
сваіх папярэднікаў, распрацаваў геацэнтрычную сістэму свету, якая да-
зваляла вылічваць становішча планет адносна зорак на шмат гадоў напе-
рад і прадказваць надыход сонечных і месячных зацьменняў. Пталамей
стварыў мадэль, выкарыстоўваючы агульнапрынятую ў антычнасці ідэю,
што ўсе свяцілы рухаюцца вакол нерухомай Зямлі, якая з’яўляецца
цэнтрам сусвету і мае шарападобную форму. Для тлумачэння складанага петлепадобнага руху планет Пталамей увёў камбінацыю двух
раўнамерных кругавых рухаў: рух самой планеты па малой акружнасці
(эпіцыкл) і абарачэнне цэнтра гэтай акружнасці вакол Зямлі (дэферэнт).
Пры камбінацыі двух кругавых рухаў атрымлівалася эпіцыклоіда, па
якой рухалася планета
Па меры назапашвання назіранняў за рухам планет тэорыя Птала мея ўсё больш ускладнялася (уводзіліся дадатковыя кругі з рознымі радыусамі, нахіламі, скарасцямі і інш.), што ў хуткім часе зрабіла яе занадта гру васткай і нязручнай.
Сістэма свету Каперніка. У XVI ст.
польскі вучоны Мікалай Капернік, ад кінуўшы дагматычнае ўяўленне аб нерухомасці Зямлі, паставіў яе ў шэраг рада вых планет. Капернік паказаў, што Зямля займае трэцяе месца ад Сонца, таксама, як і іншыя планеты, рухаецца ў прасторы вакол Сонца і адначасова па-
варочваецца вакол сваёй восі.
Геліяцэнтрычная сістэма Каперніка вельмі
проста тлумачыла петлепадобны рух пла нет.
Геацэнтрычная сістэма Пталамея не дазваляла вымераць адлегласць да планет.
Геліяцэнтрычная сістэма Каперніка ўпершыню дазволіла
разлічыць прапорцыі Сонечнай сістэмы, выкарыстоўваючы радыус зям ной арбіты як астранамічную адзінку даўжыні.
Галоўная навуковая праца Каперніка «Аб абарачэннях нябесных сфер», на напісанне шасці кніг якой было затрачана больш за 20 гадоў,
была апублікавана ў маі 1543 г., незадоўга да смерці вучонага. Рэвалюцыйнасць працы Каперніка ў тым, што ў ёй новы погляд на будову Сонечнай сістэмы непарыўна звязаны з пытаннем аб становішчы Зямлі
ў Сусвеце.
Прастата і стройнасць сістэмы будовы свету, выкладзенай Капернікам, хутка набыла прыхільнікаў. Вучэнне Каперніка вызваліла навуку ад састарэлых і схаластычных традыцый, якія тармазілі яе развіццё.
Аднак сам вялікі астраном заставаўся ў палоне некаторых
прадузятых поглядаў. Напрыклад, Капернік так і не змог адмовіцца
ад уяўлення, што планеты рухаюцца раўнамерна па кругавых арбітах.
Вялікі італьянскі вучоны Галілео Галі лей пацвердзіў вучэнне Каперніка сваімі
адкрыццямі, зробленымі з дапамогай тэле-
скопа.
Іаган Кеплер развіў вучэнне Каперніка, адкрыўшы законы руху планет, і даказаў
на аснове фактаў, што планеты рухаюцца па эліпсах і нераўнамерна.
Ісаак Ньютан апублікаваў у 1687 г. адкрыты ім закон сусветнага прыцягнення, які дазволіў выразіць тэорыю руху планет
у выглядзе формул і назаўсёды адмовіцца
ад грувасткіх геаметрычных пабудоў.
Канфігурацыі і ўмовы бачнасці планет.
Пад канфігурацыямі планет разумеюць ха рактэрныя ўзаемныя размяшчэнні планет, Зямлі і Сонца. Канфігурацыі разлічаны для ніжніх планет (арбіты якіх знаходзяцца да Сонца бліжэй, чым арбіта Зямлі) і верхніх планет (арбіты якіх знаходзяцца за арбітай Зямлі).
Для ніжніх планет вылучаюць злучэнні і элангацыі (бачная вуглавая
адлегласць планеты ад Сонца)
У ніжнім злучэнні планета знаходзіцца найбліжэй да Зямлі, а ў верхнім — надалей ад яе. Пры элангацыях вугал паміж напрамкамі з
Зямлі на Сонца і на ніжнюю планету не перавышае пэўнай велічыні
і застаецца вострым. З-за эліптычнасці планетных арбіт найбольшыя
элангацыі не маюць пастаяннага значэння. У Венеры яны знаходзяцца
ў межах ад 45 да 48, а ў Меркурыя — ад 18 да 28°. Абедзве планеты
не адыходзяць далёка ад Сонца і таму ноччу нябачныя.
Адрозніваюць усходнюю і заходнюю элангацыі. Ва ўсходняй элан гацыі планета назіраецца ўвечары пасля захаду Сонца, а ў заходняй —
раніцай перад усходам Сонца.
Калі Зямля знаходзіцца паміж плане-
тай і Сонцам, то такая канфігурацыя назы-
ваецца процістаяннем. Гэта канфігурацыя
найбольш спрыяльная для назіранняў за
планетай, таму што ў гэты час планета
знаходзіцца найбліжэй да Зямлі, паверну-
та да яе сваім асветленым паўшар’ем і, зна-
ходзячыся на небе ў процілеглым Сонцу
месцы, бывае ў верхняй кульмінацыі каля
поўначы. У злучэнні планета найбольш ад-
далена ад Зямлі і не назіраецца, таму што
губляецца ў промнях Сонца.
Калі вугал паміж напрамкамі з Зямлі
на верхнюю планету і на Сонца роўны
90°, то гавораць, што планета знаходзіцца
ў квадратуры. Адрозніваюць заходнюю і
ўсходнюю квадратуры. У канфігурацыі заходняй квадратуры плане-
та ўзыходзіць каля поўначы, а ва ўсходняй — заходзіць каля поўначы.
Моманты канфігурацый планет і ўмовы іх бачнасці штогод друкуюцца
ў астранамічных даведніках і календарах.
Галоўныя вывады
1. Геліяцэнтрычная сістэма свету — мадэль Сонечнай сістэмы,
паводле якой Зямля, як і іншыя планеты, абарачаецца вакол Сон-
ца і, акрамя таго, верціцца вакол сваёй восі.
2. Характэрныя ўзаемныя размяшчэнні планет адносна Сонца і Зямлі на нябеснай сферы называюцца канфігурацыямі планет.
3. У адносінах да Зямлі Меркурый і Венера — ніжнія плане-
ты, астатнія — верхнія. Найбольш зручна назіраць за ніжнімі планетамі паблізу ад найбольшай элангацыі, а за верхнімі — паблізу ад процістаяння.